2020高考物理得分关键题增值增分特训牛顿第二定律的理解和应用

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备战2020年高考物理一遍过考点11牛顿第二定律(含解析).doc

牛顿第二定律1．用牛顿第二定律分析瞬时加速度2．分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：特性受外力时力能产生拉力内部质量模型的形变量否突变或支持力弹力只有拉力轻绳微小不计能没有支持力只有拉力处橡皮绳较大不能没有支持力处不计既可有拉力相轻弹簧较大不能也可有支持力等既可有拉力轻杆微小不计能也可有支持力3．在求解瞬时加速度问题时应注意：（1）物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析。

（2）加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个过程的积累，不会发生突变。

1如图所示， A 、 B 两物块的质量分别为2m 和 m ，静止叠放在水平地面上。

A 、B 间的动摩擦因数为 μ ，B与地面间的动摩擦因数为1g 。

现对 A 施加一水平拉力 F，μ 。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为2则下列说法中正确的是A ．当 F <2μ mg 时， A 、B 都相对地面静止B ．当 F = 5μ mg 时， A 的加速度为1μg23C ．当 F >3μ mg 时， A 相对 B 滑动D ．无论 F 为何值， B 的加速度不会超过1μg2【参考答案】 BCD【详细解析】当 F ≤ 3μ mg 时， A 、B 不发生相对滑动，但相对地面滑动。

当 A 、B 刚要发生相对滑动时，2A 、B 间的摩擦力达到最大静摩擦力2μ mg ，隔离 B 分析，根据牛顿第二定律有2μ mg – 1 μ·3，得2 mg =ma11a = gFmg =3maF =3mgF >3 mgA B发生相对滑动。

隔离 B分μ ；对整体分析， – μ ·3，得 μ ，即当μ时，、22析， 2μ mg –1mg ma'，得 a' ≤ 1 gF = 5 μ mg A B相对静止，对整体分析，加速度μ ·3 ≥μ ；当时，、222a'' = F1 3mg = 12μ g 。

2020年高考物理3.2 牛顿第二定律(含解析)

二．牛顿第二定律一．选择题1.（6分）（2019河南开封三模）如图所示，质量都为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时B与A分离。

则下列说法中正确的是( ）A．B和A刚分离时,弹簧为原长B．B和A刚分离时，它们的加速度为gC．弹簧的劲度系数等于D．在B与A分离之前，它们做匀加速运动【参考答案】C【名师解析】B和A刚分离时，B受到重力mg和恒力F，B的加速度为零，A的加速度也为零，说明弹力对A有向上的弹力，与重力平衡，弹簧处于压缩状态。

故AB错误.B和A刚分离时，弹簧的弹力大小为mg，原来静止时弹力大小为2mg，则弹力减小量△F＝mg．两物体向上运动的距离为h,则弹簧压缩量减小△x＝h,由胡克定律得:k＝＝．故C正确。

对于在B与A分离之前，对AB整体为研究对象，重力2mg不变，弹力在减小，合力减小,整体做变加速运动.故D错误。

2．（6分）(2019山东枣庄二模）如图所示，用轻质细绳将条形磁铁悬挂于天花板上，处于悬空状态，现将一铁块置于条形磁铁下方，系统处于静止状态。

关于磁铁和铁块受力情况，下列说法正确的是( ）A．条形磁铁一定受3个力B．铁块一定受2个力C．若烧断细绳,则铁块一定受2个力D．若烧断细绳，则条形磁铁一定受3个力【参考答案】D【名师解析】如果磁铁对铁块的吸引力大于铁块的重力，则二者之间有弹力，如果磁铁对铁块的吸引力等于铁块的重力，则二者之间没有弹力，由此分析受力情况。

条形磁铁受到重力、绳子拉力、铁块的吸引力，也可能受到铁块的弹力，也可能不受铁块的弹力,故A错误；铁块受到重力、磁铁的吸引力，可能受到磁铁的弹力，也可能不受弹力，故B错误;若烧断细线，二者一起做自由落体运动，由牛顿第二定律可知，铁块一定受到受到重力、磁铁的吸引力,磁铁的弹力3个力作用，故C错误；若烧断细绳,条形磁铁受到重力、铁块的弹力、铁块的吸引力3个力，故D正确。

3。

如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( ）A．小车静止时，F mgsinθ=，方向沿杆向上B．小车静止时,F mg cosθ=，方向垂直于杆向上C．小车向右以加速度a运动时，一定有ma=FsinθD．小车向左匀速运动时，F mg=，方向竖直向上【参考答案】D【思路点拨】【名师解析】小车静止时,球受到重力和杆的弹力作用,由平衡条件可得杆对球的作用力F＝mg，方向竖直向上,选项A．B错误；小车向右以加速度a运动时,只有当a＝g tan θ时,才有F＝错误!，如图所示，选项C错误；小车向左匀速运动时,根据平衡条件知，杆对球的弹力大小为mg，方向竖直向上，选项D正确。

高考物理一轮复习核心考点专题8 牛顿第二定律及应用(含解析)-人教版高三全册物理试题

专题8 牛顿第二定律与应用知识一牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向一样．2．表达式：F＝ma.3．适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面静止或匀速直线运动的参考系．(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况．4．对牛顿第二定律的理解加速度由物体质量和所受合外力决定，与速度大小没有必然联系．知识二牛顿第二定律的应用一、瞬时问题1．牛顿第二定律的表达式为：F合＝ma，加速度由物体所受合外力决定，加速度的方向与物体所受合外力的方向一致．当物体所受合外力发生突变时，加速度也随着发生突变，而物体运动的速度不能发生突变．2．轻绳、轻杆和轻弹簧(橡皮条)的区别(1)轻绳和轻杆：剪断轻绳或轻杆断开后，原有的弹力将突变为0.(2)轻弹簧和橡皮条：当轻弹簧和橡皮条两端与其他物体连接时，轻弹簧或橡皮条的弹力不能发生突变．二、超重和失重1．超重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有向上的加速度．2．失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有向下的加速度．3．完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于0的现象称为完全失重现象．(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下．4．实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关．(2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力．此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重．完全失重状态工作原理由重力作用效果断定的仪器，在完全失重的状态下会失效，如天平、单摆、水银气压计、密度计、连通器等．三、连接体问题1．连接体：两个或两个以上有一定相互作用的物体构成连接体．2．内力和外力：连接体内部各物体之间的相互作用力是内力；系统内的物体受到系统外的物体的作用力是外力．内力和外力的区分取决于所选择的研究对象．几种常见的连接体对点练习1.(多项选择)在牛顿第二定律公式F＝kma中，有关比例常数k的说法正确的答案是 ( )A．在任何情况下都等于1B．k值是由质量、加速度和力的大小决定的C．k值是由质量、加速度和力的单位决定的D．在国际单位制中，k的数值等于1【答案】CD【解析】在牛顿第二定律公式F＝kma中，F、m、a所选取的单位不同，如此k的数值不同，即k值是由质量、加速度和力的单位决定的，只有在国际单位制中，k的数值才等于1，应当选项C、D正确，选项A、B 错误．2.一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4 cm，再将重物向下拉1 cm，然后放手，如此在释放瞬间重物的加速度大小是(g取10 m/s2) ( )A．2.5 m/s2B．7.5 m/s2C．10 m/s2D．12.5 m/s2【答案】A【解析】弹簧伸长量为Δx1＝4 cm时，重物处于平衡状态，故mg＝kΔx1；再将重物向下拉1 cm，如此弹簧的伸长量变为Δx2＝5 cm，在重物被释放瞬间，由牛顿第二定律可得kΔx2－mg＝ma；由以上两式解得a ＝2.5 m/s2，应当选项A正确．3.一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中，指针示数变化应是( )A．先减小，后复原B．先增加，后复原C．始终不变D．先减小，后增加，再复原【答案】D【解析】人下蹲的过程经历了向下加速、减速、静止三个过程，在向下加速时，人获得向下的加速度，支持力小于重力；向下减速时，支持力大于重力；静止时支持力等于重力．4.以初速度v0竖直向上抛出一个小球，小球所受的空气阻力与速度大小成正比，从抛出到落地小球运动的vt图是( )【答案】A【解析】上升阶段，小球所受空气阻力随小球速度的减小而减小．小球所受合力F ＝G ＋F f ，合力越来越小，所以上升阶段小球的加速度越来越小．下降阶段，小球所受空气阻力随小球速度的增大而增大，小球所受合力F ′＝G －F f ，合力越来越小，所以下降阶段小球的加速度也越来越小．v t 图象中，只有A 项所表示的运动加速度越来越小，选项A 正确．5. (多项选择)两重叠在一起的滑块，置于固定的倾角为θ的斜面上，如下列图，滑块A 、B 的质量分别为M 、m ，A 与斜面间的动摩擦因数为μ1，B 与A 之间的动摩擦因数为μ2，两滑块都从静止开始以一样的加速度沿斜面滑下，滑块B 受到的摩擦力( )A ．等于零B ．方向沿斜面向上C ．大小等于μ1mg cos θD ．大小等于μ2mg cos θ 【答案】BC【解析】把A 、B 两滑块作为一个整体，设其下滑的加速度为a .由牛顿第二定律得(M ＋m )g sin θ－μ1(M ＋m )g cos θ＝(M ＋m )a ，解得a ＝g ·(sin θ－μ1cos θ)．由于a <g sin θ，可见B 随A 一起下滑过程中，必然受到A 对它沿斜面向上的摩擦力，设摩擦力为F f B ，如下列图，由牛顿第二定律得：mg sin θ－F f B ＝ma ，解得F f B ＝mg sin θ－ma ＝mg sin θ－mg ·(sin θ－μ1cos θ)＝μ1mg cos θ，应当选BC.6. 如下列图，电梯与水平面间的夹角为30°，当电梯向上加速运动时，人对梯面的压力是其重力的65，求人与梯面间的摩擦力．【答案】35mg【解析】对人进展受力分析：人受到重力mg 、支持力F N 、摩擦力F f ，其中摩擦力的方向一定沿接触面，由加速度的方向可推知F f 水平向右．建立直角坐标系：取水平向右(即F f 的方向)为x 轴正方向，竖直向上为y 轴正方向，如图甲所示，将加速度沿x 、y 方向进展分解，即a x ＝a cos 30°，a y ＝a sin 30°，如图乙所示．由牛顿第二定律得x 方向有F f ＝ma cos 30° y 方向有F N －mg ＝ma sin 30°又F N ＝65mg ，联立可解得F f ＝35mg .7. 如下列图，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m 的小球，如下关于杆对球的弹力F 的判断正确的答案是( )A ．小车静止时，F ＝mg cos θ，方向沿杆向上B ．小车静止时，F ＝mg cos θ，方向垂直于杆向上C ．小车向右以加速度a 运动时，一定有F ＝mgcos θD ．小车向左以加速度a 运动时，F ＝ma2＋mg2，方向斜向左上方【答案】D【解析】小车静止时，小球处于平衡状态，如此受力平衡，由平衡条件可知F ＝mg ，且方向竖直向上，故A 、B 项错误；小车向右以加速度a 运动时，设小球受杆的弹力方向与竖直方向的夹角为α，如图甲所示，根据牛顿第二定律有F sin α＝ma ，F cos α＝mg ，解得tan α＝a g，F ＝ma2＋mg2，故C 项错误；小车向左以加速度a 运动时，如图乙所示，同理得F ＝ma2＋mg 2，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角α＝arctan ma mg ＝arctan a g，故D 项正确．8. 在一个封闭装置中，用弹簧测力计测一物体的重力，根据读数与物体实际重力之间的关系，判断以下说法正确的答案是( )A．读数偏大，明确装置加速上升B．读数偏小，明确装置加速下降C．读数为0，明确装置运动的加速度等于重力加速度，但无法判断是向上运动还是向下运动D．读数准确，明确装置匀速上升或下降【答案】C【解析】读数偏大，明确装置处于超重状态，其加速度方向向上，可能的运动情况是加速上升或减速下降，故A项错误；读数偏小，明确装置处于失重状态，其加速度方向向下，可能的运动情况是加速下降或减速上升，故B项错误；弹簧测力计读数为0，即完全失重，这明确整个装置运动的加速度等于重力加速度g，但速度方向有可能向上，也可能向下，还有可能沿其他方向，故C项正确；读数准确，装置可能静止，也可能正在向任意方向做匀速直线运动，故D项错误．9. 如图，带有竖直支柱的斜面固定在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面上，弹簧处于拉伸状态。

2020高考物理牛顿第二定律的理解和应用

2020高考物理牛顿第二定律的理解和应用一、牛顿第二定律的内容和表达式1. 内容：物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向与合外力的方向相同。

2. 表达式：二、牛顿第二定律的理解1. 瞬时性：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力和加速度同时存在、同时变化、同时消失。

2. 矢量性：F＝ma是一个矢量表达式，加速度a和合外力F的方向始终保持一致。

3. 独立性：物体受几个外力作用，在一个外力作用下产生的加速度只与此外力有关，与其他力无关，合加速度和合外力有关。

4. 同一性：加速度和合外力对应于同一研究物体，即F、a、m针对同一对象。

三、牛顿第二定律的适用范围牛顿运动定律只适用于解决宏观物体的低速运动问题，它是经典力学的基础。

所以作为其中之一的牛顿第二定律也同样如此，只在惯性系中才成立。

四、牛顿第二定律的常规应用利用牛顿第二定律有利于解决两类问题：1. 根据物体的受力情况判断物体的运动情况；2. 根据物体的运动情况判断物体的受力情况。

五、牛顿第二定律的正交分解当物体在不同方向上同时受到三个以上的力的作用，或者加速度方向与任何一个力都不在同一直线上时，直接利用牛顿第二定律往往较为复杂。

此时，可以对牛顿第二定律进行正交分解，其正交分解表示为：。

对牛顿第二定律进行正交分解，在建立直角坐标系时，通常可以分为以下两种情况。

1. 分解力而不分解加速度例1. 如图1所示，质量为m的物体在倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，如沿水平方向加一个力F，使物体以加速度a沿斜面向上做匀加速直线运动，则F的大小是多少？图1解析：物体受到四个力的作用：推力F、重力mg、弹力N和摩擦力f，如图2所示。

图2以沿斜面向上为x轴正方向建立直角坐标系，分解F和mg，则有x轴方向上：y轴方向上：又解得2. 分解加速度而不分解力例2. 如图3所示，电梯与水平面的夹角为30°，当电梯向上运动时，人对电梯的压力是其重力的倍，则人与电梯间的摩擦力是重力的多少倍？图3解析：人在电梯上受到三个力的作用：重力mg、支持力N、摩擦力f，如图4所示，以水平向右为x轴正方向建立直角坐标系，分解加速度如图5所示，并根据牛顿第二定律列方程有图4 图5解得在利用牛顿运动定律进行正交分解时，究竟是分解力还是分解加速度，要灵活掌握。

2020年高考物理人教版专题复习：牛顿第二定律及其应用

2020年高考物理人教版专题复习：牛顿第二定律及其应用考点精析1、牛顿第二定律牛顿第二定律内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力相同。

知识精讲：（1）瞬时性：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力是加速度产生的根本原因，加速度与力同时存在、同时变化、同时消失。

（2）矢量性：F ma=是一个矢量方程，加速度a与力F方向相同。

（3）独立性：物体受到几个力的作用，一个力产生的加速度只与此力有关，与其他力无关。

（4）同体性：指作用于物体上的力使该物体产生加速度。

2、力学单位制基本物理量与基本单位力学中的基本物理量共有三个，分别是质量、时间、长度；其单位分别是千克、秒、米；其表示的符号分别是kg、s、m。

在物理学中，以质量、长度、时间、电流、热力学温度、发光强度、物质的量共七个物理量作为基本物理量。

以它们的单位千克（kg）、米（m）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、坎德拉（cd）、摩尔（mol）为基本单位。

基本单位的选定原则（1）基本单位必须具有较高的精确度，并且具有长期的稳定性与重复性。

（2）必须满足由最少的基本单位构成最多的导出单位。

（3）必须具备相互的独立性。

在力学单位制中选取米、千克、秒作为基本单位，其原因在于“米”是一个空间概念；“千克”是一个表述质量的单位；而“秒”是一个时间概念。

三者各自独立，不可替代。

3、验证牛顿运动定律实验原理：采用控制变量法，在所研究的问题中，有两个以上的参量在发生牵连变化时，可以控制某个或某些量不变，只研究其中两个量之间的变化关系的方法，这也是物理学中研究问题经常采用的方法。

本实验中，研究的参量有F、m、a，在验证牛顿第二定律的实验中，可以控制参量m一定，研究a与F的关系；控制参量F一定，研究a与m的关系。

2、求加速度：任意两个连续相等的时间内的位移之差是一恒量。

即：2∆==恒量x aT常见考题类型：1、合外力和加速度之间的关系是瞬时关系，但速度和加速度不是瞬时关系。

2020年高考物理二轮复习讲义：必修一第九讲牛顿第二定律及其应用

第九讲牛顿第二定律及其应用测试内容测试要求5年真题在线牛顿第二定律及其应用C2013T26、2014T4、2015T22、2016T22、2017T141. 牛顿第二定律：物体的加速度跟物体所受的合外力成，跟物体的质量成，加速度的方向跟合外力的方向．数学表达式为a ＝F 合m 或F 合＝ma.2. 牛顿第二定律的应用有两类问题：第一类是已知物体受力情况求运动情况，第二类是已知物体运动情况求受力情况．无论是哪一种情况都要求出一个作为“桥梁”的物理量是．3. 超重与失重(1) 物体对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力重力叫做超重；物体对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力重力叫做失重．物体超重时或失重时，所受的重力．(2) 物体超重的条件是加速度的方向，物体失重的条件是加速度的方向．1. 对牛顿第二定律的理解(1) 矢量性：力和加速度都是矢量，加速度方向跟合外力方向一致．(2) 瞬时性：加速度跟合外力的关系是瞬时对应关系．一定的合外力，使物体获得一定的加速度，合外力改变时，加速度也跟着改变；合外力一旦消失，加速度也立即消失；要想保持物体的加速度不变，作用在物体上的合外力必须是一个恒力．(3) 力是产生加速度的原因而不是维持运动的原因.2. 应用牛顿第二定律解题的一般步骤(1) 确定研究对象；(2) 分析研究对象的受力情况，画出受力示意图；(3) 选定正方向或建立直角坐标系；(4) 求合力(可用作图法、计算法、正交分解法)；(5) 根据牛顿第二定律列方程求解．【例1】(2018届镇江学业水平模拟)若返回舱在降落过程中，在竖直方向上先做加速运动后做减速运动．则舱里宇航员在该过程中()A. 一直处于失重状态B. 一直处于超重状态C. 先处于超重状态，后处于失重状态D. 先处于失重状态，后处于超重状态笔记：【例2】(2018届苏州学业水平模拟)如图所示，一倾角为α的光滑斜面向右做匀加速运动，质量为m物体A相对于斜面静止，则斜面运动的加速度为()A. gsin αB. gcos αC. gtan αD. gcot α笔记：【例3】(2017届扬州学业水平模拟)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大. 分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．已知木块质量为0.78kg，取g＝10m/s2.(1) 求木块与长木板间最大静摩擦力大小；(2) 求木块与长木板间的动摩擦因数；(3) 若在平行于木板的恒定拉力F作用下，木块以a＝2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，求拉力F应为多大？甲乙笔记：【例4】质量为m的物体放在水平地面上，受水平恒力F作用，由静止开始做匀加速直线运动，经过时间t后，撤去水平拉力F，物体又经过时间t停下，求物体受到的滑动摩擦力f.笔记：1. (2015年江苏省普通高中学业水平测试)飞机从南京禄口机场起飞后，飞机攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，该过程飞行员()A. 一直处于失重状态B. 一直处于超重状态C. 先处于失重状态，后处于超重状态D. 先处于超重状态，后处于失重状态2. (2011年江苏省普通高中学业水平测试)如图所示，小车内两根不可伸长的细线AO、BO拴住一小球，其中BO水平．小车沿水平地面向右做加速运动，AO与BO的拉力分别为T A、T B，若加速度增大，则()A. T A、T B均增大B. T A、T B均减小C. T A不变、T B增大D. T A减小、T B不变3. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)如图所示，A、B两个物块叠放在光滑水平面上，质量分别为6kg和2kg，它们之间的动摩擦因数为0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2.现对A施加水平拉力F，要保持A、B相对静止，F不能超过()A. 4NB. 8NC. 12ND. 16N4. (2013年江苏省普通高中学业水平测试)2012年11月，我国歼－15舰载战斗机首次在“辽宁舰”上成功降落，有关资料表明，该战斗机的质量m＝2.0×104kg，降落时在水平甲板上受阻拦索的拦阻，速度从v0＝80m/s减小到零所用时间t＝2.5s.若将上述运动视为匀减速直线运动，求该战斗机在此过程中：(1) 加速度的大小a；(2) 滑行的距离x；(3) 所受合力的大小F.1. (2018届盐城学业水平模拟)神舟十一号沿竖直方向加速升空过程中()A. 合力为零B. 加速度与速度方向相同C. 合力与速度方向相反D. 加速度与合力方向相反2. (2018届徐州学业水平模拟)神舟十一号和天宫二号组合体在轨飞行期间，2名航天员在天宫二号内工作和生活，该过程中航天员()A. 一直处于失重状态B. 一直处于超重状态C. 不受重力作用D. 处于超重还是失重状态由航天员工作状态决定3. (2017届扬州学业水平模拟)为了判断列车的运动情况，将一个小球悬挂在列车的车顶上，小球相对于列车稳定时如图所示，由此可判断列车正在()A. 加速B. 减速C. 匀速D. 静止4. (2017届盐城学业水平模拟)如图所示，将底部装有弹簧的木箱在某一高度由静止释放，从弹簧接触地面到木箱速度为零的过程中，木箱速度的变化情况是()A. 一直增大B. 一直减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小5. (2018届盐城学业水平模拟)某公路上行驶的两汽车之间的安全距离x＝120m，当前车突然停止时，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t0＝1s.汽车以v ＝20m/s的速度匀速行驶，刹车后汽车加速度大小为a＝5m/s2.取g＝10m/s2.求：(1) 刹车后汽车减速运动时间；(2) 轮胎与路面间的动摩擦因数；(3) 汽车安全行驶的最大速度.第九讲牛顿第二定律及其应用【知识扫描】1. 正比反比相同2. 加速度3. (1) 大于小于不变(2) 向上向下【典例透析】【例1】D解析：物体加速下降，处于失重，减速下降，物体处于超重状态，所以本题正确选项为D.【例2】C解析：A物体受到重力和支持力作用，两个力的合力方向一定为水平方向，大小为mgtan α，所以加速度为gtan α.【例3】解析：(1) 由图象知fm ＝4N.(2) 由图象知f 动＝3.12N ，又f 动＝μN ＝μmg ，得μ＝0.4.(3) 由牛顿第二定律F －f ＝ma 得F ＝f ＋ma ＝(3.12＋0.78×2)N ＝4.68N.答案：(1) 4N (2) 0.4 (3) 4.68N【例4】解析：分析物体在有水平力F 作用和撤去力F 以后的受力情况，根据牛顿第二定律F 合＝ma则加速阶段的加速度a1＝F －f m经过时间t 后，物体的速度为v ＝a1t撤去力F 后，物体受阻力做减速运动，其加速度大小a2＝f m因为经时间t 后，物体速度由v 减为零，即0＝v －a2t可得a1＝a2，F －f m ＝f m可求得滑动摩擦力f ＝12F.答案：12F【真题荟萃】1. D2. C3. D4. (1) a ＝v －v0t ＝0－802.5m/s2＝－32m/s2加速度的大小为32m/s2.(2) x ＝v·t ＝v02·t ＝802×2.5m ＝100m.(3) F ＝ma ＝2.0×104×32N ＝6.4×105N.【仿真体验】1. B2. A3. A4. D5. (1) v ＝at ，t ＝v a ＝4s.(2) 由牛顿第二定律得μmg ＝ma ，μ＝0.50.(3) x ＝vmaxt0＋12at2，t ＝vmax av2m ax ＋10vmax －1 200＝0，vmax ＝30.0m/s.。

高三物理教案：牛顿第二定律的理解与方法应用

高三物理教案：牛顿第二定律的理解与方法应用鉴于大家对十分关注，小编在此为大家搜集整理了此文高三物理教案：牛顿第二定律的理解与方法应用，供大家参考!本文题目：高三物理教案：牛顿第二定律的理解与方法应用牛顿第二定律的理解与方法应用一、牛顿第二定律的理解。

1、矢量性合外力的方向决定了加速度的方向，合外力方向变，加速度方向变，加速度方向与合外力方向一致。

其实牛顿第二定律的表达形式就是矢量式。

2、瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系，它们同生、同灭、同变化。

3、同一性(同体性)中各物理量均指同一个研究对象。

因此应用牛顿第二定律解题时，首先要处理好的问题是研究对象的选择与确定。

4、相对性在中，a是相对于惯性系的而不是相对于非惯性系的即a是相对于没有加速度参照系的。

5、独立性理解一：F合产生的加速度a是物体的总加速度，根据矢量的合成与分解，则有物体在x方向的加速度ax;物体在y方向的合外力产生y方向的加速度ay。

牛顿第二定律分量式为：。

二、方法与应用1、整体法与隔离法(同体性)选择研究对象是解答物理问题的首要环节，在很多问题中，涉及到相连接的几个物体，研究对象的选择方案不惟一。

解答这类问题，应优先考虑整体法，因为整体法涉及研究对象少，未知量少，方程少，求解简便。

但对于大多数平衡问题单纯用整体法不能解决，通常采用先整体，后隔离的分析方法。

2、牛顿第二定律瞬时性解题法(瞬时性)牛顿第二定律的核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，做变加速运动的物体，其加速度时刻都在变化，某时刻的加速度叫瞬时加速度，而加速度由合外力决定，当合外力恒定时，加速度也恒定，合外力变化时，加速度也随之变化，且瞬时力决定瞬时加速度。

解决这类问题要注意：(1)确定瞬时加速度的关键是正确确定瞬时合外力。

(2)当指定某个力变化时，是否还隐含着其它力也发生变化。

(3)整体法、隔离法的合力应用。

3、动态分析法4、正交分解法(独立性)(1)、平行四边形定则是矢量合成的普遍法则，若二力合成，通常应用平行四边形定则，若是多个力共同作用，则往往应用正交分解法(2)正交分解法：即把力向两个相互垂直的方向分解，分解到直角坐标系的两个轴上，再进行合成，以便于计算解题。

2020届高考物理复习：牛顿第二定律和应用

2020高考物理牛顿第二定律及应用1． “加油向未来”节目做了一个大型科学实验，选了8名力气几乎相同的小朋友，水平拉动一辆130 t 重、处于悬浮状态下的磁悬浮列车，列车在30 s 时间内前进了四、五米远；然后，让4名小朋友在30 s 时间内用力拉整列磁悬浮列车，列车将( )A ．移动2 m 以上B ．移动1～2 mC ．移动距离不超过1 mD ．静止不动答案 A2．(多选)一斜面固定在水平面上，在斜面顶端有一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为μ，木板上固定一轻质弹簧测力计，弹簧测力计下面连接一个光滑的小球，如图所示，当木板固定时，弹簧测力计示数为F 1，现由静止释放后，木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为F 2，若斜面的高为h ，底边长为d ，则下列说法正确的是( )A ．稳定后弹簧仍处于伸长状态B ．稳定后弹簧一定处于压缩状态C ．μ＝F 1d F 2hD ．μ＝F 2h F 1d答案 AD3．在甲地用竖直向上的拉力使质量为m 1的物体竖直向上加速运动，其加速度a 1随不同的拉力而变化的图线如图所示；在乙地用竖直向上的拉力使质量为m 2的物体竖直向上加速运动，其加速度a 2随不同的拉力而变化的图线如图所示；甲、乙两地的重力加速度分别为g 1、g 2，由图象知( )A．m1＜m2，g1＜g2B．m1＜m2，g1＞g2C．m1＞m2，g1<g2D．m1＜m2，g1＝g2答案C4.如图所示，水平地面上有车厢，车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上，已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为μ(μ<1)，车厢静止时，两弹簧长度相同，A恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

现使车厢沿水平方向加速运动，为保证A、B仍相对车厢静止，则()A．速度可能向左，加速度可大于(1＋μ)gB．加速度一定向右，不能超过(1－μ)gC．加速度一定向左，不能超过μgD．加速度一定向左，不能超过(1－μ)g答案B5.一质量为m的物块在倾角为θ的足够长斜面上匀减速下滑。

2020年高考物理专题复习：牛顿第二定律

2020年高考物理专题复习：牛顿第二定律一、考纲要求1. 深刻理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的确切含义，会用牛顿第二定律公式进行计算。

2. 力的合成和分解法则在牛顿第二定律解题中的应用。

3. 能熟练应用牛顿第二定律，解释物体的受力和运动情况。

4. 掌握力学单位制。

二、考题规律：牛顿运动定律是力学及整个经典物理学的基本规律，是动力学的基础，在整个物理学中占有十分重要的地位，也是历年高考物理的热点，是每年必考、反复考核的内容。

高考对牛顿定律要求掌握的程度几乎达到了最高层次，考查的题型灵活多变，难度跨度也较大，从基础题到难度较大的压轴题都曾出现在高考考卷中。

三、考向预测：未来高考对于本讲考点的考查仍会保持较热的趋势，题型平均难度会较大，分值较高，将考点融于新情境中进行考查的可能性也很大，是考生重要的发力点。

考点梳理：典例精讲：聚焦热点1：力、速度、加速度关系问题例 1 如图所示，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，则（）A. 小球立即做减速运动B. 小球一直做加速运动且加速度不变C. 小球所受的弹簧弹力等于重力时，小球速度最大D. 当弹簧处于最大压缩量时，小球的加速度方向向上答案：CD命题立意：本题重点考查力、速度、加速度关系问题的理解。

思路分析：力与速度无必然联系，当力的方向与速度方向相同时，物体做加速运动，如果二者反向则做减速运动，力与加速度存在瞬时对应关系。

解答过程：小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力和向上的弹力。

在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力F=kx不断增大，所以合外力不断减小，故加速度不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大。

当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大。

后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合外力竖直向上，且逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大。

高中物理高考专题之一牛顿第二定律知识点分析全国通用

高考专题之一牛顿第二定律牛顿第二定律1.定律的表述物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，既F =ma （其中的F 和m 、a 必须相对应）特别要注意表述的第三句话。

因为力和加速度都是矢量，它们的关系除了数量大小的关系外，还有方向之间的关系。

明确力和加速度方向，也是正确列出方程的重要环节。

若F 为物体受的合外力，那么a 表示物体的实际加速度；若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。

2.应用牛顿第二定律解题的步骤①明确研究对象。

可以以某一个物体为对象，也可以以几个物体组成的质点组为对象。

设每个质点的质量为m i ，对应的加速度为a i ，则有：F 合=m 1a 1+m 2a 2+m 3a 3+……+m n a n对这个结论可以这样理解：先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律：∑F 1=m 1a 1，∑F 2=m 2a 2，……∑F n =m n a n ，将以上各式等号左、右分别相加，其中左边所有力中，凡属于系统内力的，总是成对出现的，其矢量和必为零，所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和，即合外力F 。

②对研究对象进行受力分析。

（同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。

③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动，一般用平行四边形定则（或三角形定则）解题；若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动，一般用正交分解法解题（注意灵活选取坐标轴的方向，既可以分解力，也可以分解加速度）。

④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时，那就必须分阶段进行受力分析，分阶段列方程求解。

解题要养成良好的习惯。

只要严格按照以上步骤解题，同时认真画出受力分析图，那么问题都能迎刃而解。

2020年高考物理热点：牛顿第二定律的典型应用

2020年高考物理热点：牛顿第二定律的典型应用——连接体咨询题、超重与失重牛顿第二定律的地位不用多讲了，一定是高考必考内容，可能显现在一道选择题或第一道运算题中. 那么，会以何种方式来考查牛顿第二定律的应用呢？最大的可能一定是连接体咨询题和超重失重现象！所谓的〝连接体〞咨询题，确实是在一道题中显现两个或两个以上相关联的物体，研究它们的运动与力的关系. 实际上在物体的平稳咨询题中我们差不多遇到了许多，只是平稳咨询题中的物体是没有加速度的，而在〝连接体〞咨询题中，有的物体具有加速度，因此求解的时候必须用到牛顿第二定律. 可见，牛顿第二定律是用来解决〝非平稳咨询题〞的！而处理〝非平稳咨询题〞的程序与解决平稳咨询题时的程序并无太大的区不：确定研究对象→受力分析〔整体或隔离，或整体隔离结合使用〕→力的合成或分解〔常用正交分解法〕→列方程求解〔平稳咨询题列平稳方程，〝非平稳咨询题〞列动力学方程，即牛顿第二定律方程〕先整体分析加速度，后隔离分析各物体之间的相互作用力是解决连接体咨询题的最常用思维模式，你把握了吗？千万要记住：整体法只能分析〝整体〞不处其它物体对〝整体〞的作用力，不能分析〝整体〞内部各物体间的相互作用力；假如要分析〝整体〞内部的相互作用力，一定要用隔离法！强调这一点，只是想告诉大伙儿，任何情形下，一定要明确研究对象！这是进行正确受力分析的全然！解题范例：例题１如图3—3，在倾角为a 的固定光滑、斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫．木板的质量是猫的质量的2倍．当绳子突然断开时，猫赶忙沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，那么现在木板沿斜面下滑的加速度为 ( )A ．gsin α/2B ．gsin αC ．3gsin α/2D ．2gsin α 解析：⑴当绳子突然断开，猫保持其相对斜面的位置不变，即相对地面位置不变，猫可视为静止状态，木板沿斜面下滑，取猫和木板整体为研究对象，如图3—31进行受力分析，由牛顿第二定律得3mgsin α=2ma ，a ＝23gsin α，因此C 选项正确．此解法运用了牛顿第二定律在整体法中的表达形式：当系统内各物体加速度不同时，能够整体分析系统的合外力〔不能分析系统内力，即系统内部各物体之间的相互作用力〕，隔离分析系统内各物体的加速度，然后按照上面牛顿第二定律的表达式列方程求解！这是一个解决动力学咨询题的精妙方法，好好的体会和把握它吧！⑵此题也能够用常规方法求解，分不隔离猫和板进行受力分析，如下图，猫相关于地面位置不变，其加速度为0，因此猫的合外力为0，有：f ＝mgsin α，N ＝mgcos α；板沿斜面向下滑动，由牛顿第二定律，有f ′+2mgsin α＝2ma, 又f ′＝f ＝mgsin α，因此a ＝23gsin α 例题2 跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图3—7所示. 人的质量为70kg ，吊板的质量为10kg ，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计．取重力加速度g ＝lOm/s 2．当人以440 N 的力拉绳时，人与吊板的加速度a 和人对吊板的压力F 分不为( )A ．a ＝1.0m/s ，F=260NB ．a ＝1.0m/s ，F=330NC ．a ＝3.0m/s ，F=110ND ．a ＝3.0m/s ，F=50N解析：将人与吊板整体考虑，受力分析如下图，据牛顿第二定律：2T-(m 人+m 板)g ＝(m 人+m 板)ａ，代人数据得ａ＝1.0 m ／s 2，选项C 、D 被排除．用隔离法研究人向上运动，设吊板对人的支持力为N ，那么T ＋N － m 人g ＝m 人ａ，得N ＝330N ；据牛顿第三定律，人对吊板的压力N ′＝N ＝330N ，选项B 正确．领会：这是〝先整体后隔离〞思维模式的典型例子，整体分析的时候不考虑人和板之间的相互作用力，依照轻绳模型的特点：绳内张力处处相等，可知两段绳索对〝整体〞的拉力相等；求人对板的压力时，必须用隔离法〝隔离〞人或〝隔离〞板进行分析.例题3 如下图，质量为M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m 的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬时，小球的加速大小为〔〕A ．gB ．〔M-m 〕g/mC ．Mg/mD ．〔M ＋m 〕g/m解析：此题是瞬时加速度的运算咨询题，关键是做好在那个〝瞬时〞研究对象受力情形的分析，然后运用牛顿第二定律列式求解.分不隔离小球和框架进行受力分析，如下图，此〝瞬时〞框架对地面的压力为0,依照牛顿第三定律，地面对框架的支持力为0,故框架除了受到重力外，还应该受到弹簧提供的支持力！因此弹簧对小球的弹力应该是竖直向下的，如下图，依照物体的平稳条件和牛顿第二定律，有N＝Mg，N′＋mg＝ma，因此a＝〔M＋m〕g/m.领会：受力分析的成败确实是解决动力学咨询题的成败，因此受力分析一定要过关，要能够在任何情形下〔〝情形〞指：静止或匀速，匀变速直线运动，匀速圆周运动，简谐运动等运动状态，即研究对象总是处于我们熟悉的运动模型中，因此把握各种运动模型中物体受力特点是做好受力分析的必要条件！例如：匀速圆周运动需要向心力，简谐运动需要回复力.〕把一个物体〔即研究对象〕的受力情形分析清晰！例题41．如图3-l，一个盛水的容器底都有一小孔．静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平稳，且忽略空气阻力，那么( )A．容器自由下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析：容器抛出后，容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动，容器中的水处于失重状态，水对容器的压强为零，不管如何抛出，水都可不能流出．故D项正确．领会：此题考查对超重失重现象的明白得，关键在于判定物体在竖直方向上是否具有加速度，然后依照〝同失反超〞确定失重依旧超重！不管以何种方式抛出，容器和水抛出后都只受到重力的作用，都有竖直向下的加速度，都处于完全失重状态.超重、失重现象的讲明，实际上确实是牛顿第二定律的应用！关键：做好受力分析！例题5 一中学生为立即发射的〝神州七号〞载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分不标上对应的正、负加速度值. 关于那个装置在〝神州七号〞载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判定正确的选项是〔〕A．飞船在竖直加速升空的过程中，假如电压表的示数为正，那么飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数仍为正B．飞船在竖直加速升空的过程中，假如电压表的示数为正，那么飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数为负C．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零D．飞船在圆轨道上运行时，电压表示数所对应的加速度应约为9.8m/s2解析：依题意，当重物的重力等于弹簧的弹力时，电压表的示数为零，飞船加速运动的过程中，重物也随之加速，那么重物的和外力不为零，即当重物合外力不为零时，电压表有示数！飞船在竖直加速升空的过程中，弹簧上的重物与飞船有同样的加速度，对重物受力分析，如下图，由牛顿第二定律，有：N－mg＝ma，a竖直向上；假设飞船在竖直方向上减速返回地面，那么飞船的加速度方向仍是竖直向上的，故A选项的讲法正确！当飞船在轨道上运动的时候，飞船处于完全失重状态，那么弹簧对重物的弹力为零，地球对重物的万有引力产生一个使重物与飞船一起作圆周运动的向心加速度，当取重物受到的万有引力近似等于重物的重力时〔当忽略地球的自转时，能够认为地球表面邻近物体的重力与万有引力近似相等〕，a向≈g.，故D选项正确.针对性训练1．如图3—25所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块．所有接触面差不多上光滑的．现发觉a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于 ( )A．Mg＋mgB．Mg＋2mgC．Mg＋mg〔sinα＋sinβ〕D．Mg＋mg〔cosα＋cosβ〕2．一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g/3，g为重力加速度. 人对电梯底部的压力为A．mg/3B．2mgC．mgD．4mg/33．如下图，一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F、方向如下图的力去推它，使它以加速度.向右运动.假设保持力的方向不变而增大力的大小，那么( )A．a变大B．a不变C．a变小D．因为物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势4．叠放在一起的A、B两物体在水平力F的作用下，沿水平面以某一速度匀速运动，现突然将作用在B上的力F改为作用在A上，并保持大小和方向不变，如下图，那么关于A、B的运动状态可能为A．一起匀速运动B．一起加速运动C．A加速，B减速D．A加速，B匀速5．如下图，质量为m、M的A、B两个物体静止叠放在水平面上，A、B间动摩擦因数为μ1，B和水平面间的动摩擦因数为μ2. 现给A物体施加一恒定作用力F，使其向右运动，B保持静止. 以下讲法可能正确的选项是〔〕A．B受到水平面的摩擦力大小为μ2(m+M)gB．A受到的摩擦力大小等于FC．将作用力F增大，那么B将向右运动D．不管作用力F多大，B将始终保持静止状态6．质量为m的小物块在沿斜面方向的轻弹簧的拉动下，以gsinθ的加速度沿斜面加速上升，斜面的倾角为θ，不计摩擦阻力，那么弹簧的拉力为( )A．0 B．mgsinθC．2mgsinθ D．mg+mgsinθ7．如下图，位手光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用. 物块P沿斜面加速下滑. 现保持F的方向不变，使其减小，那么加速度〔〕A．一定变小B．一定变大C．一定不变D．可能变小，可能变大，也可能不变8．科学家曾在〝和平号〞空间站上做了许多科学实验和测量，在以下测量中能够完成的是( )A．用弹簧秤测拉力B．用温度计测温度C．用天平测质量D．用摆钟测时刻9．如下图，光滑固定斜面C倾角为θ，质量均为m的A、B一起以某一初速靠惯性沿斜面向上做匀减速运动，A上表面是水平的( )A．A受到B的摩擦力水平向右 B．A受到B的摩擦力水平向左C．A、B之间的摩擦力为零 D．A、B之间的摩擦力为mgsinθcosθ10．在蹦床运动中，某运动员从高处落到蹦床后又被蹦床弹回，图中的图像为几位旁观者描画的运动员的加速度随时刻变化的图像，正确的选项是〔〕11．如下图，A、B两条直线是在A、B两地分不用竖直向上的力F拉质量分不为m A和m B的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线，分析图线可知以下讲法中正确的选项是〔〕A．比较两地的重力加速度g A=g BB．比较两物体的质量有m A<m BC．比较两地的重力加速度，有g A<g BD．比较两物体的质量有m A>m B12．一斜劈被两个小桩A和B固定在光滑的水平地面上，然后在斜面上放一物体，如下图，以下判定正确的选项是〔〕A．假设物体静止在斜面上，那么B受到挤压B．假设物体匀速下滑，那么B受到挤压C．假设物体加速下滑，那么A受到挤压D．假设物体减速下滑，那么A受到挤压参考答案1.A2.D3.A4.AC5.D6.C7.B8.AB9.AD10.C11.AB12.D。

2020年高考物理：牛顿第二定律

2020年高考物理：牛顿第二定律一、牛顿第二定律1．内容：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力方向相同．2．公式表示为F＝ma，式中的F与a都是矢量，且它们在任何时刻方向都相同．3．力的单位N：如果一个力作用在1 kg的物体上，使物体产生的加速度为1_m/s2，则这个力的大小为1 N.[思考]在地面上，停着一辆卡车，你使出全部力气也不能使卡车做加速运动，这与牛顿第二定律矛盾吗？为什么？提示：不矛盾，牛顿第二定律公式中的F指的是物体受到的合外力，大卡车在水平方向上不只受到推力，还同时受到地面摩擦力的作用，它们相互平衡，即卡车受到的合外力为零，加速度为零，故卡车不做加速运动．二、力学单位制1．基本单位：物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．在物理学中，先选定几个物理量的单位作为基本单位．2．导出单位：根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，导出来的单位叫导出单位．3．单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．4．在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为基本单位．在国际单位制中，它们的单位分别是米、千克、秒．[思考]赛车比赛中，两摩托车的速度分别为v1＝160 km/h，v2＝50 m/s，有人说“因为160>50，所以v1>v2”，这种说法对吗？提示：以上说法不对，先统一单位再比较，如v2＝50 m/s＝180 km/h>160 km/h，显然v2大．要点一对牛顿第二定律的理解[探究导入](1)赛车以其风驰电掣的速度给观众莫大的精神刺激和美的享受，这种赛车比一般的小汽车质量小得多，动力大得多．赛车为何设计得质量小，动力大？这对比赛有何益处？提示：为了提高赛车的灵活性，根据牛顿第二定律可知，要使物体有较大的加速度，需减小其质量或增大其受到的作用力，赛车就是通过增加发动机动力，减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度，从而提高其机动灵活性，这样有利于提高比赛成绩．(2)赛车在水平路面上行驶，水平方向受到哪些力？这些力会产生加速度吗？这些力产生的加速度可以合成吗？合力跟合加速度有什么关系？提示：赛车水平方向受两个力，动力和阻力，每个力产生各自的加速度，加速度是矢量，可以合成，合力产生合加速度F合＝ma合．1．对牛顿第二定律的理解(1)公式F＝ma中，若F是合力，加速度a为物体的实际加速度；若F是某一个力，加速度a为该力产生的加速度．(2)a＝Fm是加速度的决定式，它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素．(3)F、m、a三个物理量的单位都为国际单位制时，才有公式F＝kma中k＝1，即F＝ma.2．牛顿第二定律的五个性质(1)物体的加速度和合力是同时产生的，不分先后，但有因果性，力是产生加速度的原因，没有力就没有加速度．(2)不能根据m ＝F a 得出m ∝F 、m ∝1a 的结论，物体的质量m 与物体所受的合力和运动的加速度无关，也不能由F ＝ma 得出F ∝m 、F ∝a 的结论．[典例1] 关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( ) A ．牛顿第二定律的表达式F ＝ma 在任何情况下都适用B ．某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关C ．在公式F ＝ma 中，若F 为合力，则a 等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的代数和D ．物体的运动方向一定与物体所受的合外力的方向一致 [思路点拨] 解此题关键有两点：(1)理解公式F ＝ma 中各符号的意义、公式的意义及适用条件． (2)掌握牛顿第二定律的五个性质．[解析] 牛顿运动定律只适用于宏观物体在低速时的运动，故选项A 不正确；F ＝ma 具有瞬时性，故选项B 正确；F ＝ma ，如果F 指合力，则a 为合力产生的加速度，它是各分力产生加速度的矢量和，故选项C 不正确；如果物体做减速运动，则v 与a 反向，即物体的运动方向与物体所受合外力方向相反，故选项D 不正确．[答案] B [规律总结]两个加速度公式的区别(1)a ＝ΔvΔt 是加速度的定义式，是比值定义法定义的物理量，a 与v 、Δv 、Δt 均无关；(2)a ＝Fm是加速度的决定式，加速度由物体受到的合外力和质量决定．1．(多选)关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( )A ．加速度和力是瞬时对应关系，即加速度与力是同时产生、同时变化、同时消失的B ．物体只有受到力的作用时，才有加速度，才有速度C ．任何情况下，加速度的方向总与合外力方向相同，也总与速度的方向相同D ．当物体受到几个力的作用时，可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的矢量和解析：根据牛顿第二定律的瞬时性，选项A 正确；物体只有受到力的作用时，才有加速度，但速度有无与物体是否受力无关，选项B 错误；任何情况下，加速度的方向总与合外力方向相同，但与速度的方向没关系，选项C 错误；根据牛顿第二定律的独立性，选项D正确．答案：AD要点二力学单位制及其应用[探究导入]为了便于交流合作，1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制．简称SI.(1)如果我们不小心忘记了某个物理量的单位有没有办法把这个单位找回来呢？提示：有，因为物理学的关系式不仅确定物理量数量之间的关系，也确定了物理量单位之间的关系．只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位．(2)美国NBA官方公布，姚明身高7.414 7英尺，中国篮协官方公布姚明身高2.26米，关于姚明的两个身高，数据为什么不一样？提示：因为采用的单位制不一样，所以两个数据不一样．1．力学中选长度、质量、时间为基本物理量，对应的国际单位制中的单位分别为米(m)、千克(kg)、秒(s)．2．单位制的应用(1)利用单位制可以简化计算过程计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，用国际单位制中的基本单位和导出单位表示，这样就可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可，从而使计算更简便．(2)利用单位制可检查物理量关系式的正误根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定是错误的．(3)利用单位制可导出物理量的单位：根据物理公式中物理量之间的关系可推导出物理量的单位．[易错提醒](1)比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们的单位统一到同一单位制中，再根据数值来比较．(2)数值较大或较小的单位，统一成国际单位制单位后，为方便书写，可用科学计数法表示，如：1 μm ＝10－6 m.[典例2] 一物体在2 N 的外力作用下，产生10 cm/s 2的加速度，求该物体的质量．下列有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )A ．m ＝F a ＝210kg ＝0.2 kgB ．m ＝F a ＝ 2 N 0.1 m/s 2＝20 kg·m/s 2m/s 2＝20 kgC ．m ＝F a ＝20.1＝20 kgD ．m ＝F a ＝20.1kg ＝20 kg[解析] 统一单位，F ＝2 N ，a ＝10 cm /s 2＝0.1 m/s 2，由牛顿第二定律得m ＝F a ＝20.1 kg＝20 kg ，D 项运算既正确，又规范简洁．[答案] D2．关于力学单位制，下列说法正确的是( ) A ．kg 、m/s 、N 是基本单位 B ．kg 、m 、s 是导出单位C ．在国际单位制中，质量的单位可以是kg ，也可以是gD ．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F ＝ma解析：所谓导出单位，是利用物理公式和基本单位推导出来的，力学中的基本单位只有三个，即kg 、m 、s ，其他单位都是由这三个基本单位推导出来的，如“牛顿”(N)是导出单位，即1 N ＝1 kg·m/s 2(F ＝ma )，所以A 、B 项错误．在国际单位制中，质量的单位只能是kg ，C 项错误．在牛顿第二定律的表达式中，F ＝ma (k ＝1)只有在所有物理量都采用国际单位制时才能成立，D 项正确．答案：D3．在解一道文字计算题时(由字母表达结果的计算题)，一个同学解得位移x ＝F2m (t 1＋t 2)，用单位制的方法检查，这个结果( )A ．可能是正确的B ．一定是错误的C ．如果用国际单位制，结果可能正确D ．用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确解析：可以将式子右边的力F 、时间t 和质量m 的单位代入公式，看得到的单位是否和。

2020年高考物理专题复习专题二牛顿第二定律的基本应用(共23张PPT)

故答案选BC
变式训练．
将例题1的题图放置在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，如图所示，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，则下列说法正确的是 ( )
A．aA＝0， aB＝g B．aA＝3g/4， aB＝0 C．aA＝g， aB＝g D．aA＝0， aB＝g
NB
F
mg NA
F
2mg
烧断前：对B球受力分析
根据共点力平衡：
弹簧的弹力 F mg sin 1 mg
2
烧断细绳的瞬间弹簧的弹力
不发生突变，即B球的合外
力仍然为零，aB=0
2mg sin
F
2ma A
aA
3 4
g
二、动态变化问题
例题2. 如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后( )
专题二牛顿第二定律的基本应用
一、瞬时性问题
例题1．如图所示，A、B小球用轻弹簧相连，整体用轻绳竖直悬挂，保持静止状态．A球质量是B球质量的两倍，现剪断轻绳的瞬间，A、B两球加速度大小分别为（）
A．aA=2g C．aB=0
B．aA=1.5g D．aB=g
（1）轻绳(或轻杆)：它们的特点是不发生明显形变就能产生弹力，若剪断(或脱离等)后，其弹力立即发生变化，不需要形变恢复时间，也就是说轻绳、生活在新时代的我们，除了认真学习，提高自己的知识水平之外，社会上的一些热点问题也不容忽视，这是我们应该思考探究的。 2．在钓鱼岛问题上，中国政府一直奉行尽量和平交谈，但不放弃武力保护的主张，表现出了对历史遗留问题有理有利有节的策略。 3．这种新研制的牙膏香气浓郁，清新爽口，去污洁齿力强，而且不损伤牙釉质，能保持牙齿洁白光亮，深受消费者所喜爱。 4．我们只有在重大集会、节日庆典与外交场合穿具有中国范儿的 “ 国服” ，才能有利于在世界上树立充满文化自信的中国形象。 5.人类利用自然资源，其实就是利用自然地理系统中的某些要素，从而对自然地理环境产生影响。 6.不可更新资源的利用，需要其他资源的配合，也影响其他环境要素。

高考物理第三章第三课时牛顿第二定律的应用解析

第三课时牛顿第二定律的应用第一关：基础关展望高考基础知识牛顿运动定律应用的两种基本类型知识讲解(1)已知物体的受力情况,求解物体的运动情况.解决这类题目,一般是应用牛顿运动定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体运动的情况,即求出物体在任意时刻的位置\,速度及运动轨迹.流程图如下:物体的(2)已知物体的运动的情况,求解物体的受力情况.解决这类题目,一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出物体所受的其他外力.流程图如下:分析解决这两类问题的关键是抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度.活学活用如图所示，传送带与地面倾角为37°，AB长为6 m，传送带以10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数为0.5.求物体从A至B所需的时间.解析：物体放上传送带后，开始阶段由于传送带速度大于物体的速度.物体受到一沿传送带向下的滑动摩擦力，其受力如图所示.由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=maa 1=10×10×(0.6+0.5×0.8)m/s 2=0 m/s 2物体加速至与传送带具有相等的速度所需时间为：t 1=1v a =1s μ<tan θs=12a 1t 2=5 m物体在重力作用下将继续加速，当物体速度大于传送带的速度时，物体受到的滑动摩擦力沿传送带向上，如图所示.则有： mgsin θ-μmgcos θ=ma 2，a 2=2m/s 2L-s=vt 2+12a 2t 22,t 2= st=t 1+t 2=2s. 第二关：技法关解读高考解题技法一、超重和失重的应用技法讲解1.理解超重和失重,应当注意以下几点：(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力依然不变，只是“视重”改变．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，地球对物体的引力不会由于物体具有向上或向下的加速度而改变．(2)发生超重或失重的现象和物体的速度无关，只决定于加速度的方向．所以发生超重时，物体可能向上加速或向下减速(加速度方向向上)；发生失重时，物体可能向上减速或向下加速(加速度方向向下)．(3)在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、液体柱不再产生向下的压强等．2.超重及失重的应用我们的目的不只是判断超重或失重，还要利用超重或失重时产生的现象对问题作出快速判断．(1)发生超重时，物体对水平支持面的压力或对竖直悬挂物的拉力大于本身重力．(2)发生失重时，物体对水平支持面的压力或对竖直悬挂物的拉力小于本身重力．(3)在已知物体对悬挂物的拉力或对支持面的压力大于或小于重力时，可判知物体的运动情况.典例剖析例一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示.在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（）A.当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小B.当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大C.当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越小D.当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小解析：解法一：物体放在斜面上，受到三个力作用：重力mg、斜面的支持力F N和静摩擦力F，如图所示.由于物体在电梯中，具有与电梯相同的向上加速度，故物体在水平方向上合外力为零，在竖直方向由牛顿运动定律可得：F f cosθ=F N sinθ F f sinθ+F N cosθ-mg=ma由以上两式解得F N=m(g+a)cosθF f=m(g+a)sin θ由支持力和摩擦力的表达式可判断选项B、C正确.解法二：在加速度向上的系统中的物体处于超重状态，也就是在该系统中放一静止的物体，受到的重力大小可以认为是m（g+a）.然后利用平衡条件进行判断.对于在斜面上的物体，斜面对物体的支持力F N=m(g+a)cosθ.斜面对物体的静摩擦力F f=m(g+a)sinθ.由支持力和摩擦力的表达式可以判断B、C两项正确.答案：BC二、整体法和隔离法的运用技法讲解研究对象的选取方法——整体法和隔离法的运用.1.选取隔离法的条件：若连接体内各物体的加速度不相同，且需要求物体之间的作用力．这种情况就需要把物体从系统中隔离出来，将内力转化成外力，分析物体的受力情况和运动情况，并分别应用牛顿第二定律求解.隔离法是受力分析的基础，应重点掌握.2.选取整体法的条件：若连接体内各物体具有相同的加速度，并且不需要求物体之间的作用力．这种情况可以把它们看作一个整体(当成一个质点)，来分析整体受到的外力，应用牛顿第二定律来解决问题．3.整体法和隔离法交替运用原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且需要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求加速度，然后再用隔离法，选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力.注意：处理连接体的一般方法是先整体法求加速度，后隔离法求内力．典例剖析例2质量为m的两个梯形木块A和B，紧挨着并排放在水平面上，在水平推力F作用下向右做加速运动，如图所示.为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动，求推力F的大小.（不计一切摩擦力）解析：先以A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F=2ma再用隔离法分别对A、B进行受力分析，其受力分析图如图所示.因题意要求A和B之间不发生相对滑动，对A有：F N·cosθ≤mgF-F N·sinθ=ma，对B有F N′sinθ=ma由牛顿第三定律F N=F N′由上式解得：F≤2mgtanθ.故F的大小应满足的条件0≤F≤2mgtanθ.三、临界问题的分析方法技法讲解1.在应用牛顿运动定律解动力学问题时，如果物体运动的加速度变化，则意味着物体的受力情况发生了变化；反之，受力情况变化，则加速度就变化．在变化时，有可能出现一些临界问题、临界状态，特别是题目中出现“最大、最小、刚好”等词语时，往往会出现临界现象、临界状态．2.临界现象的临界点必然隐藏在运动的过程中.分析这类问题的方法，是更加细致地分析受力情况和运动过程，也可配合使用极限法推断物理过程的发展方向和发展结果，以能够快速找出临界点和临界条件．3.两个物体恰好分开的临界条件是：(1)两物体间无相互作用力(如弹力)；(2)两物体具有相同的加速度和速度，此时以后，两物体的加速度和速度可能不同.典例剖析例3如图所示，木块A与B用一根轻弹簧相连，竖直放置在C板上，用手托住C板.A、B、C的质量分别为m、2m、3m.为使C板能即刻与B分离，则手向下对C施加多大的力？解析：B、C分离瞬间，A、B、C的受力如图所示.由牛顿第二定律对A、B、C分别列方程得：A ：F N =m A gB ：F N +m B g=mBaB C:F+mC g=m C a C由以上三式得：a B =N 2mg F 2m + =2mg mg 2m+ =1.5 g, aC=3mg F 3m +由a C >a B 得3mg F 3m +>3mg 2mF>.5mg. 第三关：训练关笑对高考随堂训练1.如图所示，两个质量为m 的完全相同的物块，中间用绳连接，若绳能够承受的最大拉力为T ，现将两物块放在光滑水平面上，用拉力F 拉一物块时，恰好能将连接绳拉断；倘若把两物块放在粗糙水平面上，用拉力F 2拉一物块时（设拉力大于摩擦力），也恰好将连接绳拉断，比较F 1、F 2的大小可知（）A.F 1>F 2B.F<F 2C.F 1=F 2D.无法确定解析：当放置在光滑水平面上时，整体加速度a1=1F 2m ，则绳的张力T=ma 1=1F 2.当放置在粗糙水平面上时，设每个物块受到的滑动摩擦力为F ′，则整体加速度a 2=2F 2F 2m-'，故绳的张力T=ma 2+F ′=2F 2.可见两种情况下，外力都等于绳的最大张力T 的两倍，故选项C 正确.答案：C2.如图所示，A 、B 两条直线是在A 、B 两地分别用竖直向上的力F 拉质量分别为mA 和mB 的两个物体得出的加速度a 与力F 之间的关系图线，分析图线可知下列说法中正确的是（）A.比较两地的重力加速度有g A=g BB.比较两物体的质量有m A<m BC.比较两地的重力加速度有g A<g BD.比较两物体的质量有m A>m B解析：由牛顿第二定律F-mg=ma，a=Fm-g，截距：g，斜率：1m.答案：AB3.一水桶侧壁上不同高度处开有两个小孔，把桶装满水，水从孔中流出，如图所示.用手将桶提至高处，松手让桶自由落下，则在桶下落过程中()A.水仍能从小孔中以原流速流出B.水仍能从小孔中流出，但流速变快C.水几乎不从小孔流出D.水仍能从上孔中流出，但两孔流速相同解析:桶和桶中的水自由下落时，都处于完全失重状态，故相互之间无作用力.答案:C4.如图所示一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传递，水平部分长为2.0 m，其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m，一个可视为质点物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦μ=0.2，试问：（1）物块能否达斜面顶端？若能，说明理由，若不能，求出物块上升的最大高度.(2)出发后9.5 s 内物块运动的路程.(sin 37°=0.6,g 取0 m/s 2)解析：（1）物块在传送带上先加速后匀速：a=μg=2 m/s 2加速时间为：t=01v a =1s ；加速距离为：S 1=12a 1t 21=1m 匀速距离为：S 2=L-S 1= m ；匀速时间为：t 2=20S v =0.5 s 然后物块以2 m/s 的速度滑上斜面，a 2=gsin θ=6 m/s 2上升过程位移：S 3=v 202a 2 =13m<0.4 m.所以没有达最高点，上升高度为h=S 3sin θ=0.2 m(2)物块的运动全过程为：先加速s ，匀速0.5 s ，上升13，下降13s 回到传送带，再经过1s 速度减为零，然后加速1s 运动到斜面底端……如此往复，周期为83s. 由第一次到达斜面底端算起，还剩8 s ，恰好完成三个周期，因此S=L+6(S 1+s 3)=10m 答案：(1)解析(2)10m5.如图所示，一足够长的光滑斜面倾角为θ=30°，斜面AB 与水平面BC 连接，质量m=2 kg 的物体置于水平面上的D 点，D 点距B 点d=7 m.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，当物体受到一水平向左的恒力F=8 N 作用时，且当作用时间t=2 s 后撤去该力，不考虑物体经过B 点碰撞时的能量损失，重力加速度g 取10m/s 2.求撤去拉力F 后，经过多长时间物体经过B 点.解析：设在F 的作用下物体运动的加速度为1a,顿运动定律得F-μmg=ma 1解得：a 1=2 m/s 2F 作用2s 后的速度v 1和位移s 1分别为V 1=a 1t=4 m/sS 1=12at 2=4 m 撤去F 后，物体运动的加速度为a 2μmg=ma 2解得：a2=2 m/s2设物体第一次到达B点所用时间为t1,则d-s1=v1t1-a2t2/21解得:t1=1s此时物体速度v2=v1-a2t1=2 m/s当物体由斜面重回B点时，经过时间t2，物体在斜面上运动的加速度为a3,则mgsin30°=ma3t2=2v2/a3=0.8 s所以撤去力F后，分别经过 1s和.8 s物体经过B点.答案： 1s和1.8 s课时作业十三牛顿第二定律的应用1.如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()A.向右做加速运动B.向右做减速运动C.向左做加速运动D.向左做减速运动解析:由弹簧处于压缩状态可知，小球的合外力向右，加速度也向右，而小车与小球相对静止，所以小车的加速度与小球相同，即向右，所以小车可能向右加速运动，也可能向左减速运动.答案:AD2.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设斜面对小球的支持力为 N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是()A.若小车向左运动， N可能为零B.若小车向左运动，T可能为零C.若小车向右运动， N不可能为零D.若小车向右运动，T不可能为零解析:此题考查牛顿第二定律的几种临界情况.当小车具有向右的加速度时，可以是 N为零；当小车具有向左的加速度时，可以使绳的张力T为零.考生如果不知道这两种临界情况，肯定无法解答A的；另外还有注意到是小车具有向左的加速度时，可以有两种运动情形；即向左加速运动，或向右减速运动.答案:AB3.如图，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a;a与b之间、b与地面之间均存在摩擦.已知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上.现给a和b一个共同的向左的初速度，与a和b都静止时相比，此时可能()A.a与b之间的压力减少，且a相对b向下滑动B.a与b之间的压力增大，且a相对b向上滑动C.a与b之间的压力增大，且a相对b静止不动D.b与地面之间的压力不变，且a相对b向上滑动解析:楔形物体静止时，a静止在b的斜面上，设a的质量为m，楔形物质斜面的倾角为θ，此时b对a支持力 N=mgcosθ，现给a和b一个共同向左的初速度，由于摩擦，地面对b产生向右的摩擦力，使b向左做减速运动，因此ab组成的系统在水平方向上有向右的加速度.如果ab间的动摩擦因素较大，使得ab仍保持相对静止，此时对水平向左的加速度a 沿斜面和垂直于斜面分解，则有 N′-mgcosθ=masinθ， N′大于 N，b对a的支持力增大，B对；若ab间的静摩擦力不足以保证a、b保持相对静止，则a由于惯性向上滑动，则b对a的动摩擦力，a相对于b产生沿斜面向下的加速度，a相对于地面的合加速度仍有垂直于斜面向上的分量，因而可得，a对b的压力相对于不动时增大，C对，A、D错.答案:BC4.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示.设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中，下列说法正确的是()A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力“而飘起来”解析:以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：（M+m)g-kv 2=(M+m)a ①，设箱内物体受到的支持力F N ，以箱内物体为研究对象，有mg-F N=ma ②,由①②两式得F N =2kmv M m+.通过此式可知，随着下落速度的增大，箱内物体受到的支持力逐渐增大，所以ABD 项错误，C 项正确.答案:C5.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块，其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg.现用水平拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m 的最大拉力为()A.3mg 5μ B.3mg 4μ C.3mg2μ D.3μmg 解析:分别对整体右端一组及个体受力分析 ,运用牛顿第二定律,由整体法、隔离法可得 F=6ma ①F-μmg=2ma ②μmg-T=ma ③由①②③联立可得T=34μmg 所以B 正确. 答案:B6.如图所示，地面上有两个完全相同的木块A 、B ，在水平推力F 作用下运动，当弹簧长度稳定后，若用μ表木块与地面间的动摩擦因数，F 弹表示弹簧弹力，则()A.μ=0时 ,F 弹 =12F B.μ=0时 ,F 弹 =F C.μ≠0时 ,F 弹 =12F D.μ≠0时 ,F 弹 =F解析:以AB 及弹簧整体为研究对象,由牛顿第二定律有a=F 2mg2mμ-,隔离B有:a=F mgmμ-弹,解得F弹=12F,此式与μ无关,故AC对(忽略弹簧重力)答案:AC7.如图所示，质量为0 kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5 N 时，物体A处于静止状态，若小车以 m/s2的加速度向右运动后，则（g=0 m/s2)()A.物体A相对小车仍然静止B.物体A受到的摩擦力减小C.物体A受到的摩擦力大小不变D.物体A受到的弹簧拉力增大解析:物体A处于静止状态时,A受车面的静摩擦力f=F拉=5 N;当小车以a= m/s2的加速度向右时,F合=ma=10 N,此时f改变方向,与F拉同向,共同产生A物的加速度,A、C正确.答案:AC8.实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统），观察超重和失重现象.他们在学校电梯内做实验，在电梯天花板上固定一个拉力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重力为10 N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是()A.从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态B.t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动C.t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D.t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上解析:在t1-t2时间内F＜mg，电梯具有向下的加速度，处于失重状态，t3-t4时间内F＞mg，电梯有向上的加速度，处于超重状态，A正确.因电梯速度方向未知，故当速度方向向上时，则为向上减速或向上加速，当速度方向向下时，则为向下加速或向下减速，C正确.答案:AC9.在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如下表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度.伽利略时代的个长度单位相当于现在的2930mm ，假设个时间单位相当于现在的0. 5 s.由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为_______ m ，斜面的倾角约为_________度.（g 取0 m/s 2）表：伽利略手稿中的数据解析:由表中数据知，斜面长度至少应为L=204×2930×10-3m=2.04 m ，估算出a -≈0.25m/s 2,sin θ=ga-≈0.025,θ≈1.5° 答案:2.04.510.如图所示为阿特伍德机，一不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮，两端分别连接质量为M=0.6 kg 和m=0.4 kg 的重锤.已知M 自A 点由静止开始运动，经.10 s 运动到B 点.求：（1）M 下落的加速度；（2）当地的重力加速度. 解析:M 下落的高度h=0.97 m由运动学公式h=12at 2得a=22h t =220.971.0⨯ m/s 2=1.94 m/s 2由牛顿第二定律得(M-m)g=(M+m)ag=M m M m +- a=×1.940.2m/s 2=9.7 m/s 2.答案:1.94 m/s 29.7 m/s211.如图所示的传送带，其水平部分ab=2 m,倾斜bc=4 m ，bc 与水平面的夹角α=37°，物体A 与传送带间的动摩擦因数μ=0.8.传送带沿如图所示的方向运动，速度大小始终为4 m/s ，若将物体A （可视为质点）轻放于a 处，它将被传送带运到c 点，在此过程中，物体A一直没有脱离传送带，试求将物体从a 点运动到c 点所用的时间.（取g=0 m/s 2)解析:物体A 从a 点由静止释放，将在滑动摩擦力作用下向前匀加速运动，加速度a=F f /m=μmg/m=μg=8 m/s 2.设物体的速度达到v 0=4 m/s 的时间为t,根据运动学公式，则v 0=at 1,可解得T 1=0v a=0.5 s 再根据x=12at 2得加速过程中物体的位移x 1=12at 12= m 由于x 1小于ab=2m ，所以物体由a 到b,先加速运动后匀速运动.物体在传送带的倾斜部分bc ，由tan α=0.75＜μ=0.8知物体A 将随传送带匀速向下运动到达c 点.物体匀速运动的路程为x 2=5 m ，所需时间t 2=20x v =54s=1.25 s 可知物体从a 运动到c 的时间t=t 1+t 2=1.75 s. 答案:1.75 s12.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧连接的物块A 、B ，它们的质量分别为mA\,mB ，弹簧的劲度系数为k ，C 为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F 沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求物块B 刚要离开C 时物块A 的加速度a 和从开始到此时物块A 的位移d.(重力加速度为g ）解析:令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知mAgsinθ=kx1①令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知kx2=mBgsinθ②F-mAgsinθ-kx2=mAa③由②③式可得a=()F mA mB gsinmAθ-+④由题意可知d=x1+x2⑤由①②⑤式可得d=()mA mB gsinkθ+⑥答案：()F mA mB gsinmAθ-+()mA mB gsinkθ+。

2020版高考物理总复习第三章第2节牛顿第二定律两类动力学问题课件

考点三两类动力学问题
1.两类动力学问题之间的逻辑关系
2.解决动力学基本问题时对力的处理方法 (1)合成法在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”. (2)正交分解法若物体的受力个数较多(3个或3个以上),则采用“正交分解法”.
3.两类动力学问题的解题步骤
【典例3】 (2019·浙江桐乡测试)2017年1月18日下午,中国第一列从义乌开往英国伦敦的列车顺利抵达终点站.途经著名的英吉利海峡隧道.英吉利海峡隧道近似直线隧道,全长50 km.如图所示,其中海底隧道BC长 40 km,前后各有5 km的连接隧道AB,CD.已知进入隧道前,列车时速144 km/h,在连接隧道上做匀变速直线运动,进入海底隧道时速度减为108 km/h,并在海底隧道中做匀速直线运动,最终离开英吉利海峡隧道时速度恢复为144 km/h.(g取10 m/s2)
误;当物块上滑的速度减为零时,因 mgsin 30°>μmgcos 30°(即μ<tan 30°), 物块不能保持静止,将沿斜面下滑,D 错误.
【针对训练】 (2018·内蒙古包头一模)在向右匀速运动的小车内,用细绳a和b 系住一个小球,绳a处于斜向上的方向,拉力为Fa,绳b处于水平方向,拉力为Fb,如图所示.现让小车向右做匀减速运动,此时小球相对于车厢的位置仍保持不变,
〚审题图示〛
解析:设两球质量均为 m,剪断水平细线后,对小球 A 进行受力分析,如图(a)所示, 小球 A 将沿圆弧摆下,小球 A 的加速度 a1 的方向沿圆周的切线方向向下,则 FT1=mgcos θ,F1=mgsin θ=ma1,所以 a1=gsin θ,方向垂直倾斜细线向下,故选项 A 错误. 对小球 B 进行受力分析,水平细线剪断瞬间,小球 B 所受重力 mg 和弹簧弹力 FT2 都不变,小球 B 的加速度

高考物理增值增分特训牛顿第二定律的理解和应用

高考物理增值增分特训牛顿第二定律的理解和应用(限时：45分钟)一、单项选择题1．如图1所示，粗糙的水平地面上有一质量为M、倾角为θ的斜劈，斜劈上有一质量为m 的小物块正沿斜面下滑，小物块与斜面之间无摩擦，斜劈始终保持静止，则在小物块下滑的过程中斜劈受到水平地面的摩擦力和支持力大小分别是( )图1A．0；(M＋m)gB．0；Mg＋mg cos2θC．mg sin θcos θ；Mg＋mg cos2θD．mg tan θ；Mg＋mg cos θ答案 C解析以M、m为整体，整体中的m的加速度有竖直向下的分量a1＝g sin2θ，则整体在竖直方向上由牛顿第二定律可得(M＋m)g－F N＝mg sin2θ，可得F N＝Mg＋mg cos2θ；同样m的加速度有水平向左的分量a2＝g sin θcos θ，对整体在水平方向上由牛顿第二定律得F f＝mg sin θcos θ，C正确．2．如图2所示，A、B两物块叠放在一起，放在光滑地面上，已知A、B物块的质量分别为M、m，物块间粗糙．现用水平向右的恒力F1、F2先后分别作用在A、B物块上，物块A、B均不发生相对运动，则F1、F2的最大值之比为( )图2A．1∶1 B．M∶mC．m∶M D．m∶(m＋M)答案 B解析F1作用在A物块上，由牛顿第二定律，F1＝(M＋m)a1.设A、B物块间的最大静摩擦力为F f，对B物块，则有F f＝ma1.F2作用在B物块上，由牛顿第二定律，F2＝(M＋m)a2.对A物体，则有F f＝Ma2，联立解得：F1、F2的最大值之比为F1∶F2＝M∶m，选项B正确．3．如图3所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有a、b两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个物体c、d，当它们都沿滑杆向下滑动时，a的悬线与杆垂直，b的悬线竖直向下．则下列说法中正确的是( )图3A．a环与滑竿之间有摩擦力B．b环与滑竿之间没有摩擦力C．a环做的是匀加速直线运动D．b环做的是匀加速直线运动答案 C解析设滑竿与水平方向的夹角为θ，分析c受力可知，c的加速度为g sin θ，所以a、c整体的加速度为g sin θ，再对a、c整体受力分析知，a环与滑竿间没有摩擦力，故选项A错误，C正确，同理可分析出b、d做匀速直线运动，故B、D错误．4．如图4所示，质量M，中空为半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角．则下列说法正确的是( )图4A．小铁球受到的合外力方向水平向左B．凹槽对小铁球的支持力为mg sin αC．系统的加速度为a＝g tan αD．推力F＝Mg tan α答案 C解析系统有向右的加速度，小铁球受到的合外力方向水平向右，凹槽对小铁球的支持力为mgcos α，选项A、B错误．小球所受合外力为mg tan α，加速度为a＝g tan α，推力F＝(m＋M)g tan α，选项C正确，D错误．5．如图5所示，在光滑的水平面上，A、B两物体的质量m A＝2m B，A物体与轻质弹簧相连，弹簧的另一端固定在竖直墙上，开始时，弹簧处于自由状态，当物体B沿水平方向向左运动，使弹簧压缩到最短时，A、B两物体间作用力为F，则弹簧给A物体的作用力的大小为( )图5A．F B．2F C．3F D．4F答案 C解析根据题述弹簧压缩到最短时，A、B两物体间作用力为F，隔离B，分析受力，由牛顿第二定律，B的加速度a＝F/m B.设弹簧给A物体的作用力的大小为F′，隔离A，由牛顿第二定律，F′－F＝m A a.解得F′＝3F，选项C正确．6．物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图6所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．根据题目提供的信息，下列判断正确的是( )图6A．物体的质量m＝2 kgB ．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.6C ．物体与水平面的最大静摩擦力F fmax ＝12 ND ．在F 为10 N 时，物体的加速度a ＝2.5 m/s 2答案 A解析由题图可知，当F ＝7 N 时，a ＝0.5 m/s 2，当F ＝14 N 时，a ＝4 m/s 2，由牛顿第二定律知，F －F f ＝ma ，故7－F f ＝0.5m,14－F f ＝4m ，联立解得：m ＝2 kg ，F f ＝6 N ．选项A 正确，C 错误．由F f ＝μmg 解得μ＝0.3，选项B 错误．由牛顿第二定律，F －F f ＝ma ，在F 为10 N 时，物体的加速度a ＝2.0 m/s 2，选项D 错误．7．如图7甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30°，质量为0.3 kg 的小物块静止在A 点．现有一沿斜面向上的恒定推力F 作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F ，小物块能达到的最高位置为C 点，小物块从A 到C 的v －t 图象如图乙所示．g 取10 m/s 2，则下列说法正确的是( )图7A ．小物块到C 点后将沿斜面下滑B ．小物块加速时的加速度是减速时加速度的13C ．小物块与斜面间的动摩擦因数为32D ．推力F 的大小为6 N答案 B解析撤去推力F 后，滑块在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动，由v －t 图象求得小物块在加速和减速两个过程中的加速度大小分别为a 1＝103 m/s 2，a 2＝10 m/s 2，在匀减速直线运动过程中，由牛顿第二定律可知mg sin 30°＋μmg cos 30°＝ma2，μ＝33，选项B正确，C错误；由此判断mg sin 30°＝F fm＝μmg cos 30°，因此小物块到达C 点后将静止在斜面上，选项A错误；在匀加速阶段F－mg sin 30°－μmg cos 30°＝ma1，F＝4 N，选项D错误．8．如图8所示，轻弹簧竖直放置在水平面上，其上放置质量为2 kg的物体A，A处于静止状态．现将质量为3 kg的物体B轻放在A上，则B与A刚要一起运动的瞬间，B对A 的压力大小为(取g＝10 m/s2)( )图8A．30 N B．18 NC．12 N D．0答案 C解析在B与A刚要一起运动的瞬间，对A、B整体受力分析，受重力(m A＋m B)g、向上的弹力F＝m A g，由牛顿第二定律，(m A＋m B)g－F＝(m A＋m B)a，解得a＝0.6g.对A受力分析，设B对A的压力大小为F′，由牛顿第二定律，F′＋m A g－F＝m A a，解得F′＝12 N，选项C正确．二、多项选择题9．如图9所示，质量为m的光滑小球置于斜面上，被一个竖直固定在斜面上的挡板挡住．现使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动，下列说法中正确的是( )图9A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C．斜面和挡板对球的弹力的合力大于maD．加速度由a增大至2a的过程中，斜面对球的弹力保持不变答案CD解析由受力分析和牛顿第二定律知：水平方向的合力方向总是向右的，斜面对小球的作用力的水平分量沿水平方向向左，所以竖直挡板对小球的作用力不可能为零，故A 错；竖直方向合外力总等于零，故斜面对球的作用力不可能为零，故B错；斜面和挡板对球的作用力的合力大小为：F＝m2g2＋m2a2>ma，故选项C正确；由于竖直方向合外力为零，所以斜面对球的作用力保持不变，故选项D正确．10．某马戏团演员做滑杆表演．已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N．在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．已知演员在滑杆上做完动作之后，先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零．整个过程中演员的v－t图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况如图10甲、乙所示，g取10 m/s2.则下述说法正确的是( )甲乙图10A．演员的体重为600 NB．演员在第1 s内一直处于超重状态C．滑杆所受的最小拉力为620 ND．滑杆所受的最大拉力为900 N答案AC解析演员在滑杆上静止时，传感器显示的拉力800 N等于演员重力和滑杆的重力之和，故演员的体重为600 N，选项A正确．演员在第1 s内先静止后加速下滑，加速下滑时处于失重状态，选项B错误．演员加速下滑时滑杆所受的拉力最小，加速下滑的加速度a1＝3 m/s2，对演员，由牛顿第二定律，mg－F1＝ma1，解得F1＝420 N．对滑杆，由平衡条件，最小拉力F T1＝420 N＋200 N＝620 N，选项C正确．减速下滑时滑杆所受的拉力最大．减速下滑的加速度大小a2＝1.5 m/s2，对演员，由牛顿第二定律，F2－mg＝ma2，解得F2＝690 N．对滑杆，由平衡条件，最大拉力F T2＝690 N＋200 N＝890 N，选项D 错误．11．如图11所示，两个质量分别为m1＝2 kg、m2＝3 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则( )图11A．弹簧秤的示数是26 NB．弹簧秤的示数是50 NC．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s2答案AD解析首先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律，求出整体的加速度a＝F1－F2m1＋m2＝2m/s2，再以m1为研究对象，F1－F T＝m1a，解得F T＝26 N，故选项A正确，B错误．在突然撤去F2的瞬间，弹簧的弹力不发生变化，m1的加速度大小仍为2 m/s2，选项C错误．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s2，选项D正确．12．如图12所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是( )图12A．无论粘在哪块木块上面，系统的加速度一定减小B．若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变C．若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小D．若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大答案ACD解析将a、b、c看作一个整体，对整体受分力析，整体受力不变，但整体的质量增大，根据牛顿第二定律得整体加速度减小，A正确；如果粘在a上，对c受力分析，绳的拉力就是c受到的合力，根据牛顿第二定律得c受到的拉力减小；对b受力分析，水平恒力F和a对b的摩擦力的合力即为b受到的合力，根据牛顿第二定律得b受到的合力减小，故a、b间摩擦力增大，B错误；如果粘在b上，对c受力分析，绳的拉力即为c 受到的合力，根据牛顿第二定律得c受到的拉力减小，对a、c整体受力分析，b对a 的摩擦力即为两者的合力，根据牛顿第二定律得a、c整体受到的合力减小，故b对a 的摩擦力减小，C正确；如果粘在c上，对b受力分析，水平恒力F减去a对b的摩擦力即为b受到的合力，根据牛顿第二定律得b受到的合力减小，故a、b间的摩擦力增大，对a受力分析，b对a的摩擦力减去绳的拉力即为a受到的合力，根据牛顿第二定律得a受到的合力减小，说明绳的拉力增大，D正确．13．如图13甲所示，在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器所显示的弹力F的大小随时间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则下列选项正确的是( )图13A．升降机停止前在向上运动B．0～t1时间小球处于失重状态，t1～t2时间小球处于超重状态C．t1～t3时间小球向下运动，动能先减小后增大D．t3～t4时间弹簧弹性势能的减少量大于小球动能的增加量答案AD解析根据题图乙弹簧弹力先减小后增大可知，小球由于惯性将继续上升，升降机停止前在向上运动，选项A正确.0～t1时间弹力小于重力，小球加速度向下，小球处于失重状态，t1～t2时间弹力小于重力，小球加速度向下，小球处于失重状态，选项B错误．t1～t3时间小球向下运动，动能先增大后减小，选项C错误．t3～t4时间小球向上运动，弹簧弹性势能的减少量等于小球动能增加量和重力势能增加量，选项D正确．11。

2020年高考物理一轮复习专题3.2 牛顿第二定律及其应用(精讲)(原卷版)

专题3.2 牛顿第二定律及其应用（精讲）1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质。

2.应用牛顿第二定律解决瞬时问题和两类动力学问题。

知识点一牛顿第二定律、单位制1．牛顿第二定律(1)内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比。

加速度的方向与作用力的方向相同。

(2)表达式a＝Fm或F＝ma。

(3)适用范围①只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。

②只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。

2．单位制(1)单位制由基本单位和导出单位组成。

(2)基本单位基本量的单位。

力学中的基本量有三个，它们分别是质量、时间、长度，它们的国际单位分别是千克、秒、米。

(3)导出单位由基本量根据物理关系推导出的其他物理量的单位。

知识点二动力学中的两类问题1．两类动力学问题(1)已知受力情况求物体的运动情况。

(2)已知运动情况求物体的受力情况。

2．解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如下：【方法技巧】两类动力学问题的解题步骤知识点三超重和失重1．实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关，在地球上的同一位置是不变的。

(2)视重①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重。

②视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力。

2．超重、失重和完全失重的比较(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象(或对悬挂物的拉力)等于零的现象产生条件物体的加速度方向向上物体的加速度方向向下物体的加速度方向向下，大小a＝g 原理方程F－mg＝maF＝m(g＋a)mg－F＝maF＝m(g－a)mg－F＝mgF＝0运动状态加速上升或减速下降加速下降或减速上升无阻力的抛体运动；绕地球匀速圆周运动知识点四动力学中整体法、隔离法的应用1．外力和内力如果以物体系统为研究对象，受到系统之外的物体的作用力，这些力是该系统受到的外力，而系统内各物体间的相互作用力为内力。

牛顿第二定律的内容、表述方式及应用

牛顿第二定律的内容、表述方式及应用一、牛顿第二定律的内容牛顿第二定律是经典力学中的基本定律，通常表述为：一个物体的加速度与作用在它上面的外力成正比，与它的质量成反比，加速度的方向与外力的方向相同。

牛顿第二定律可以用数学公式表示为：[ F = ma ]其中，( F ) 表示作用在物体上的外力，( m ) 表示物体的质量，( a ) 表示物体的加速度。

二、牛顿第二定律的表述方式牛顿第二定律的表述方式可以从以下几个方面来理解：1. 力的作用牛顿第二定律说明了力对物体的作用效果，即力能够改变物体的运动状态。

这种改变表现为物体速度的变化，即加速度。

2. 力的量度牛顿第二定律表明，力是使物体产生加速度的原因，加速度的大小取决于作用力的大小。

因此，力可以作为物体运动状态改变的量度。

3. 质量的量度牛顿第二定律还表明，物体的质量越大，它对作用力的反应越迟钝。

也就是说，质量是物体抵抗运动状态改变的量度。

4. 作用力和反作用力牛顿第二定律只描述了作用力对物体加速度的影响，而没有直接涉及反作用力。

但根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等、方向相反。

因此，在考虑物体受到的合外力时，应同时考虑作用力和反作用力。

三、牛顿第二定律的应用牛顿第二定律在日常生活和科学研究中有着广泛的应用，以下是一些典型的例子：1. 运动物体的控制在体育运动中，运动员通过施加不同大小的力来控制物体的运动状态，如投掷、击打、踢球等。

了解牛顿第二定律可以帮助运动员更好地掌握运动技巧。

2. 机械设计在机械设计中，工程师需要根据牛顿第二定律来计算和选择合适的零件和材料，以确保机器正常工作。

例如，在设计汽车刹车系统时，需要根据汽车质量和刹车力来计算刹车距离。

3. 碰撞分析在碰撞分析中，牛顿第二定律可以帮助研究人员预测和评估碰撞过程中物体的加速度和速度变化。

这对于交通事故的调查和防范具有重要意义。

4. 火箭发射在火箭发射过程中，牛顿第二定律起到了关键作用。